Due to mostly anthropogenic influence mires in Central Europe are undergoing rapid succession. We tried to indicate five degradation stages of a peculiar type of mires, so-called kettle-hole mires, which are located in the region of terminal moraines left by the pleistocene glaciation until 10,000 B.P. Using a database of more than 12,000 ground beetles belonging to more than 100 species sampled in 25 sites of various degradation, we tried to construct a bioindicatory system by the use of machine learning techniques. Model-tree induction yielded a classifier consisting of three decision-trees which was moderately successful in classifying mires into the correct degradation stage by using information about only nine species, thus breaking down the biotic information to a necessary minimum and creating an extremely parsimonious model. A translation of the decision-trees into fuzzy rule-based models increased bioindicatory efficiency: only one of ten unseen cases used for validation deviated more than one class from the correct degradation stage. At the moment, this model reflects a static picture of kettle-hole mire degradation, confirming what can be said upon macroscopic examination. Future studies must show whether also the more subtle dynamic aspects of mire degradation can be indicated by ground beetle occurrence.
Bei den umgebildeten Vorderextremitäten des Kurzflügelkäfers Philonthus marginatus handelt es sich um das bislang wohl einzige bekannte Vorkommen echter Raubbeine innerhalb der Ordnung der Käfer. Mit Hilfe dieser Raubbeine sind die Tiere in der Lage, selbst schnell reagierende Beutetiere wie Collembolen im Stil einer Fangschrecke (Mantodea) durch einen blitzartigen Fangschlag zu ergreifen. Die Larven der Kurzflügelkäfergattung Stenus hingegen fangen solche Beutetiere sehr schnell und präzise mit den Mandibeln, wobei die Fangreaktion vermutlich erst nach einer Berührung durch das Beutetier ausgelöst wird. Neben dem blitzschnellen Zugriff mit den Mandiblen scheint hier zusätzlich ein Klebmechanismus eine Rolle zu spielen, wobei nicht nur die Mundteile, sondern auch die Antennen, Laufbeine sowie die gesamte Körperoberfläche eine gewisse Klebrigkeit aufzuweisen scheinen. Im Rahmen funktionsmorphologischer Untersuchungen der Fangmechanismen beider Taxa soll die Anfertigung hochfrequenter Filmaufnahmen dazu dienen, die Bewegungsabläufe beider Vorgänge aufzulösen, um jeweils die Erstellung eines Funktionsmodells dieser Mechanismen zu ermöglichen. Die geplanten Untersuchungen dienen der Erweiterung unserer Kenntnis der Speziellen Zoologie und ökologischen Morphologie räuberischer Bodentiere, welche schwerpunktmäßig innerhalb unserer Arbeitsgruppe untersucht werden.
Das Projekt hat zum Ziel, den Einfluss der Aktivität von Bodentieren auf Umsetzungsprozesse in urbanen Böden zu untersuchen. Neben der Quantifizierung des Beitrages, den die Bodentiere bei der Dekomposition von organischem Material und der Verlagerung von Nähr- und Fremdstoffen leisten, soll insbesondere auf die Wechselwirkungen mit der mikrobiellen Flora eingegangen werden. Da anthropogen geprägte Böden eine in ihrer Vielfalt - gegenüber natürlichen Systemen - reduzierte Bodentiergemeinschaft aufweisen, möchte das Projekt zugleich einen Beitrag zu der Frage leisten, welchen Einfluss jeweils funktionelle Zusammensetzung und Artendiversität der Biozönose auf die bodenbiologisch gesteuerten Prozesse diese Standorte ausüben. Ein weiteres Ziel des Projektes ist die Charakterisierung von Veränderungen in den strukturellen Eigenschaften der untersuchten Böden, die auf Ausscheidungen und auf die Vermengungs- und Grabaktivität der Bodentiere zurückzuführen sind. In der ersten Projektphase wird die Steuerungsfunktion der Bodentiere bei Umsetzungsprozessen, die maßgeblich durch die Aktivität von Mikroorganismen getragen werden, in Mikrokosmen unterschiedlicher Komplexität untersucht. Diese sollen mit standorttypischen Tierarten und Substraten bestückt werden und dynamische, bodenbiologische Prozesse modellhaft beschreiben. Die Übertragung der im Labor gewonnenen Erkenntnisse auf das Freiland erfolgt in einer späteren Projektphase. Zusammenhänge zwischen Besatz von speziellen Tierarten und ... (Text gekürzt)
Acht Jahre nach dem Erscheinen der Vorgängerfassung von 2016 liegt eine aktualisierte Rote Liste der Binnenasseln Deutschlands vor. Sie gibt in differenzierter Form Auskunft über unsere wildlebenden Asselarten des Binnenlandes und ihre Gefährdungssituation. Dabei werden nicht nur die in ihrem Bestand bedrohten Arten behandelt. Die Gesamtartenliste enthält 58 in Deutschland vorkommende Binnenasselarten, von denen 49 bewertet werden. Die Rote Liste der Binnenasseln geht wie alle Roten Listen über eine reine Inventur und die Beschreibung von Bestandstrends und Rückgangsursachen hinaus. Sie beinhaltet umfassende artspezifische Kommentare und beeindruckende Makrofotos. Zudem wird die Verantwortlichkeit Deutschlands für die weltweite Erhaltung der Arten eingeschätzt und es werden Hinweise gegeben, wie sich die Bestandssituation der Binnenasseln verbessern lässt. Die Rote Liste der Binnenasseln wurde von erfahrenen Experten der Bodenzoologie verfasst. Mit ihr liegt Band 8 der Reihe „Rote Liste der Tiere, Pflanzen und Pilze Deutschlands“ 2020 ff. vor.
Im Rahmen des vorsorgenden Bodenschutzes werden in Schleswig-Holstein seit 25 Jahren ca. 40 Boden-Dauerbeobachtungsflächen (BDF) betrieben, in denen Veränderungen an unterschiedlich genutzten Böden erfasst werden sollen. Die Ziele der Boden-Dauerbeobachtung sind-die Beschreibung des aktuellen Zustandes der Böden,-die langfristige Überwachung der Veränderung der Böden und-die Ableitung von Prognosen für die zukünftige Entwicklung.Das Untersuchungsprogramm umfasst bodenkundliche Feldaufnahmen, bodenphysikalische und bodenchemische Untersuchungen, Wasserstandsmessungen und die Dokumentation betriebsbezogener Daten (Schlagkarteien) sowie bodenmikrobiologische, bodenzoologische und vegetationskundliche Untersuchungen. Die erarbeiteten Erkenntnisse sind Grundlage für Entscheidungen zur nachhaltigen Nutzung und zum langfristigen Schutz des Bodens als Lebensgrundlage. Die Ergebnisse werden zur Bodenfunktionsbewertung und Erarbeitung von Bodenbelastungskarten herangezogen und dienen als Grundlage für bodenschutzfachliche Empfehlungen. (Informationen zur Boden-Dauerbeobachtung des Ministeriums für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume Schleswig-Holstein)Am IfB werden seit 2011 die bodenphysikalischen, bodenchemischen und vor allem die mikrobiologischen Parameter der BDF in der organischen Auflage und den Oberbodenhorizonten erhoben. Die Wachstumsbedingungen für die Bodenmikroorganismen werden anhand der Messung des pH-Wertes, des Wassergehalts sowie der organischen und anorganischen C- und N-Gehalte bestimmt. Zudem wird die mikrobielle Biomasse mit unterschiedlichen Methoden, wie der Chloroform-Fumigations-Extraktionmethode (CFE) sowie der Substratinduzierten Atmung (SIR) mit Hilfe des Sapromaten und der Heinemeyeranlage erfasst. Aussagen, ob die vorhandenen Mikroorganismen aktiv sind, werden über die Bestimmung der Basalatmung, die potentielle Arginin-Ammonifikation sowie die Atmungsaktivierungs-, metabolischen und mikrobiellen Quotienten getroffen. Die bisherigen Ergebnisse der bodemikrobiologischen Untersuchungen spiegeln vor allem die Nutzungsart (intensiv oder extensiv; Acker, Grünland oder Wald) sowie das Ausgangssubstrat wider. Auswirkungen von Änderungen der Bewirtschaftungsmaßnahmen oder des Klimas lassen sich noch nicht sicher abgrenzen.
Das bodenzoologische Informationssystem Edaphobase ist ein taxonomisch-ökologisches Datenbanksystem, das vorhandene taxonomische Primärdaten zu Bodenorganismen aus Sammlungen, wissenschaftlicher Literatur und Berichten etc. vieler an diesem Thema forschenden Einrichtungen und Personen zusammenführt. Diese Daten sind auf Artebene mit ökologischen Hintergrundinformationen der Fundorte der Bodentiere (z.B. zu Geographie, Boden, Habitattyp, Klima) verknüpft. Hierbei erlaubt ein umfassendes Recherchesystem Aus- und Bewertungen der Daten für komplexe ökologische Fragestellungen der bodenzoologischen Forschung und des Monitoring und macht diese Daten für die bodenzoologische Biodiversitätsforschung nutzbar - ein bisher in Deutschland einmaliges Vorhaben. Das Informationssystem ist Teil der bestehenden GBIF-Datenstruktur.
1. Vorhabensziel: Im Rahmen der Weiterentwicklung bzw. Anwendung des Informationssystems Edaphobase werden in diesem Teilprojekt die folgenden Ziele bearbeitet: Verbesserung bzw. Neuerstellung von methodischen Standards zur Erhebung, Speicherung und Verarbeitung von Daten zur Bodenfauna, die Einbindung der funktionellen Diversität der Oligochaeta in Edaphobase sowie die Pflege der (vorhandenen bzw. neu einzupflegenden) biologischen, ökologischen und biogeographischen Daten zu den Oligochaeta (Lumbricidae, Enchytraeidae). Darüber hinaus wird durch eine informelle Vernetzung von deutschen wie internationalen Biodiversitätsinitiativen sichergestellt werden, dass die Weiterentwicklung von Edaphobase möglichst effizient verläuft. 2. Arbeitsplanung: Bei der ECT GmbH werden die folgenden Arbeitsschritte durchgeführt werden: a) Abdeckung der taxonomischen Kompetenz für die Oligochaetengruppen Lumbricidae und Enchytraeidae in enger Kooperation mit den Bearbeitern der Fallstudien; b) Erarbeitung von (internationalen) Standards zur Erhebung, Speicherung und Verarbeitung von Daten zur Bodenfauna und deren Umsetzung in den entsprechenden DIN- und ISO-Gremien; c) Einbindung der funktionellen Biodiversität in Edaphobase mittels den Eigenschaften (traits) ökologisch relevanter Arten sowie Abschätzung ihrer ökosystemaren Leistungen; d) Sicherstellung der Vernetzung mit Institutionen wie UBA, NeFO oder GSBI. Zudem wird die ECT das SMNG bei der Außendarstellung unterstützen.
Im Rahmen des allgemeinen Vorhabensziels, das im Hauptantrag des Senckenberg-Museums Görlitz dargestellt ist, liegt der Fokus dieses Teilprojektes auf der statistischen Auswertung und Modellierung. Die RWTH wird die Kernaufgaben der Entwicklung statistischer Analysealgorithmen sowie die Verantwortung für ihre Implementierbarkeit in die Weiterentwicklung des Informationssystems übernehmen. Dabei werden Analysetools zur Ermittlung der autökologischen Präferenzen sowie statistische Modelle zur Erstellung von Referenzwerten und Prognosen auf Basis des Nutzerbedarfs entwickelt. Die Entwicklung der Auswertungsmethode erfolgt in Absprache mit den Anwendern, den Experten der einzelnen Organismengruppen sowie den Datenbankverantwortlichen. Im Rahmen der Formulierung und Institutionalisierung von methodischen Standards wird die RWTH sich an der Erarbeitung beteiligen, indem sie die Auswahl geeigneter Indices und statistischer Verfahren unterstützt. Die RWTH wird in der Definitionsphase zur Anwendung von Edaphobase die Beurteilung der praktischen Nutzbarkeit der Informationsverknüpfung sowie die Anwendbarkeit der Auswertungstools unterstützen. Darüber hinaus werden neue statistische Algorithmen zur Nischenmodellierung in Edaphobase entwickelt und mit den Programmierern implementiert. Die Entwicklung statistischer Modelle zur Erstellung von Referenzwerten sowie für Prognosen zur Boden-Biodiversität wird federführend von den Modellierern/Statistikern der RWTH durchgeführt.
Am Senckenberg Museum für Naturkunde Görlitz wurde von 2009 bis 2012 das ökologisch-taxonomische Informationssystem EDAPHOBASE entwickelt. Im Verbund mit dem Staatlichen Museum für Naturkunde Karlsruhe und der ECT Oekotoxikologie GmbH Flörsheim wurde ein Großteil der für Deutschland verfügbaren Daten zu Bodenorganismen validiert und integriert. In dieser zweiten Projektphase wird Edaphobase bei verschiedenen Fragenstellungen des Biodiversitäts-, Natur- und Bodenschutzes eingesetzt, um seine Anwendbarkeit zu beweisen bzw. zu überprüfen. Das Informationssystem wird gleichzeitig technisch weiter entwickelt, für die externe Nutzung (inkl. die Aufnahme externer Daten) verbessert und so zum nationalen Repositorium und Beurteilungsinstrument für bodenzoologische Daten für Deutschland (inklusive relevanter Lebensrauminformationen) ausgebaut sowie mit den nationalen Biodiversitäts-Initiativen und -Institutionen vernetzt. Damit wird Edaphobase zu einer national bedeutenden Infrastruktur für die bodenzoologische Datenhaltung und Biodiversitäts-bezogene Anwendungen sowie zu einer Service-Plattform für die forschungsgetriebene Mobilisierung und Evaluierung von umweltrelevanten (v. a. bodenökologischen) Daten. Basierend auf einer Überprüfung des Bedarfs verschiedener Nutzergruppen in Deutschland gefolgt von gezielten nationalen Anwendungen soll die Leistungsfähigkeit der Importfunktionen externer Daten sowie der Datenabfrage- und Auswertungstools nutzergerecht (auch extern) angepasst und verfeinert werden. Statistische Modelle zur Ableitung von Referenzwerten sowie Prognosetools für die Boden-Biodiversität werden entwickelt und implementiert. Der bidirektionale Datenaustausch zwischen Edaphobase, deutschen Datenrepositorien, Portalen und Informationssystemen wird verbessert und die enthaltenen Informationen werden somit einer breiteren nationalen Anwendung zugänglich gemacht. Schließlich dient die Etablierung methodischer Standards für die Erhebung, die Haltung und den Austausch von Daten zur Boden-Biodiversität und korrelierten relevanten Begleitparametern der erleichterten (inter-)nationalen Nutzung und Anwendung von Edaphobase sowie der langfristigen Vergleichbarkeit und somit hoher Qualität bodenzoologischer Daten in Deutschland insgesamt. Aufgabe der Arbeitsgruppe am SMNK ist die Bereitstellung qualitätsgeprüfter Daten (Taxonomischer Thesaurus, Ökologische Daten) zu Hornmilben (Oribatida) über das öffentliche Portal sowie den von Fachwissenschaftlern nutzbaren Client, die Identifikation schwieriger Taxa der Oribatida aus aktuellen Aufsammlungen des Projekts (Länderstudien) sowie die exemplarische Auswertung der Oribatida-Daten auf ihre eignung zur Standortklassifikation. Darüber hinaus plant, koordiniert und kontrolliert ein Mitarbeiter am SMNK den Datenfluss im Verbundprojekt.
Das ökologisch-taxonomische Informationssystem 'Edaphobase' wurde als Repositorium bodenzoologischer Daten entwickelt und der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt. Ziel der aktuellen zweiten Projektphase ist die Überprüfung seiner Anwendbarkeit sowie eine bedarfsgerechte Weiterentwicklung und Vernetzung der Datenbank. Die Aufgaben des Forschungsinstituts gaiac umfassen dabei 1) Koordination Anwenderstudien: In Verbindung mit verschiedenen Gutachtern wird die Anwendbarkeit von Edaphobase für naturschutzfachliche Fragestellungen verschiedener Behörden getestet. Dabei werden in vier Bundesländern (Sachsen, Nordrhein-Westfalen, Sachsen-Anhalt, Bayern) bodenzoologische Daten erhoben und mit Hilfe von Edaphobase hinsichtlich der vorab formulierten Fragestellungen ausgewertet. 2) Ökotoxikologisches Fachgutachten: Beurteilung des Datenbestands und der Abfrage- und Auswertemöglichkeiten für die Nutzung von Edaphobase in der Pestizidzulassung.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 38 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 37 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 38 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 32 |
| Englisch | 9 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 26 |
| Webseite | 11 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 36 |
| Lebewesen und Lebensräume | 38 |
| Luft | 19 |
| Mensch und Umwelt | 38 |
| Wasser | 18 |
| Weitere | 37 |